基于单片机的温度计的设计.doc

单片机课程设计论文 设计题目：基于单片机的温度计的设计 学院：汽车学院 班级：2009级电气工程及其自动化3班 成员名单： 指导教师： 课程设计时间： -2012年5月27 1. 芯片功能简介 一、AT89C51的功能简介 1、AT89C51芯片简介 AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压、高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。AT89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。外形及引脚排列如图所示 （外中断0） P3.3 （外中断1） P3.4 T0（定时/计数0） P3.5 T1（定时/计数1） P3.6 （外部数据存储器写选通） P3.7 （外部数据存储器读选通） （8）/VPP:外部访问允许。欲使CPU仅访问外部程序存储器(地址为0000H-FFFFH ) 。端必须保持低电平(接地)。需注意的是:如果加密位LB1被编程，复位时内部会锁存端状态。如端为高电平(接VCC端)，CPU则执行内部程序存储器中的指令。 Flash存储器编程时，该引脚加上+12V的编程允许电源VPP，当然这必须是该器件是使用12V编程电压VCC 。 （9）XTAL1:振荡器反相放大器的及内部时钟发生器的输入端。 （10）XTAL2:振荡器反相放大器的输出端。 （11）数据存储器：AT89C52有256个字节的内部RAM,80H-FFH高128个字节与特殊功能寄存器(SFR)地址是重叠的，也就是高128。字节的RAM和特殊功能寄存器的地址是相同的，但在物理上它们是分开的。当一条指令访问7FH以上的内部地址单元时，指令中使用的寻址方式是不同的，也即寻址方式决定是访问高128字节。 RAM还是访问特殊功能寄存器。如果指令是直接寻址方式则为访问特殊功能寄存器。 （12）中断：AT89C52共有6个中断向量:两个外中断（INT0和INT1），3个定时器中断(定时器0, 1, 2)和串行口中断。 （13）时钟振荡器：AT89C52中有一个用于构成内部振荡器的高增益反相放大器，引脚XTAL1和XTAL2分别是该放大器的输入端和输出端。 这个放大器与作为反馈元件的片外石英晶体或陶瓷谐振器一起构成自激振荡器，振荡电路参见图4-1（a）图所示。 外接石英晶体（或陶瓷谐振器）及电容C1、C2接在放大器的反馈回路中构成并联振荡电路，对外接电容C1、C2虽然没有十分严格的要求，但电容容量的大小会轻微影响振荡频率的高低、振荡器工作的稳定性、起振的难易程度及温度稳定性，如果使用石英晶体，我们推荐电容使用30pF士10pF，而如果使用陶瓷谐振器，建议选择40pF士l0pF。 用户也可以采用外部时钟。采用外部时钟的电路如图4-1（b）图所示。这种情况下，外部时钟脉冲接到XTAL1端，即内部时钟发生器的输入端，XTAL2则悬空。 由于外部时钟信号是通过一个2分频触发器后作为内部时钟信号的，所以对外部时钟信号的占空比没有特殊要求，但最小高电平持续时间和最大的低电平持续时间应符合产品技术条件的要求。 二 DS1624功能简介 1.DS1624基本原理 DS1624是美国DALLAS公司生产的集成了测量系统和存储器于一体的芯片。数字接口电路简单，与I2C总线兼容，且可以使用一片控制器控制多达8片的DS1624。其数字温度输出达13位，精度为0.03125℃。DS1624可工作在最低2.7V电压下，适用于低功耗应用系统。 （1）DS1624基本特性 ◆ 无需外围元件即可测量温度 ◆ 测量范围为－55℃～＋125℃，精度为0.03125℃ ◆ 测量温度的结果以13位数字量（两字节传输）给出 ◆ 测量温度的典型转换时间为1秒 ◆ 集成了256字节的E2PROM非易性存储器 ◆ 数据的读出和写入通过一个2－线（I2C）串行接口完成 ◆ 采用8脚DIP或SOIC封装，如图2.34.1 图2.34.1 （2）引脚描述及功能方框图 DS1624的功能结构图如图所示： （3）DS1624工作原理 温度测量 图4.34.3 温度测量的原理结构图 DS1624在测量温度时使用了独有的在线温度测量技术。它通过在一个由对温度高